本发明涉及左旋奥拉西坦，具体涉及一种制备左旋奥拉西坦晶型ii的方法。
背景技术：
奥拉西坦(oxiracetam)为新一代脑代谢改善药，吡咯烷酮类(环gabob)衍生物，吡拉西坦类似物，可促进磷酰胆碱和邻酰乙醇胺合成，促进脑代谢，通过血脑屏障对特异性中枢神经通路有刺激作用，改善智力和记忆。对脑血管病、脑损伤、脑瘤(术后)、颅内感染、痴呆、脑变性疾病等具有良好疗效。适用于轻中度血管性痴呆、老年性痴呆以及脑外伤等症引起的记忆与智能障碍。奥拉西坦由意大利史克比切姆公司于1974年首次合成，1987年上市，对记忆尤其是思维的集中比吡拉西坦更好，且毒性较小，研究表明其左旋体的疗效更好，左旋奥拉西坦结构如下：
为有效将左旋奥拉西坦开发成药品，需要一种具有易于制造并且可接受的化学和物理稳定性的固态形式，以促进其加工与流通储存。对于增强化合物的纯度和稳定性而言，结晶固体形态一般优于非晶型形态。目前公开的左旋奥拉西坦晶型有i、ii、iii三种晶型，其中晶型ii具有较好的稳定性。cn102558013a公开了一种左旋奥拉西坦晶型ii及其制备方法，左旋奥拉西坦经过冰水顶洗过后结晶得到晶型ii，该晶型在衍射角度2θ为10.669、13.25、13.847、14.198、16.729、17.934、18.746、18.816、20.273、20.413、21.431、21.617、21.663、23.38、24.324、24.415、26.069、26.107、27.901、28.621、28.925、29.449、29.484、31.702、36.516、37.685、39.721度处有衍射峰，依照该专利方法制备左旋奥拉西坦ii，反应时间为1～3天，而且处理比较繁琐。为了满足医药工业的需要，需要开发一种工艺简单，所需时间短，后处理容易的左旋奥拉西坦ii的方法。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种左旋奥拉西坦晶型ii的制备方法，该方法制备工艺简单，所需时间短，制得的产品手性纯度高。
本发明所涉及的技术方案如下：
一种左旋奥拉西坦晶型ii的制备方法，其特征在于，采用以下步骤：
用去离子水将左旋奥拉西坦配制成100～180mg/ml的水溶液，加入相当于左旋奥拉西坦2～3倍物质的量的醋酸溶液，升温至80～95℃保温2～3h，然后加入活性炭脱色，过滤，滤液用质量浓度为10～20％的氢氧化钠溶液调ph至5～6，抽滤，干燥既得；所述醋酸溶液的质量浓度为80～90％。
本发明制备得到的左旋奥拉西坦晶型ii在衍射角度2θ为10.669、13.25、13.847、14.198、16.729、17.934、18.746、18.816、20.273、20.413、21.431、21.617、21.663、23.38、24.324、24.415、26.069、26.107、27.901、28.621、28.925、29.449、29.484、31.702、36.516、37.685、39.721度处有衍射峰，与cn102558013a披露的晶型一致。
本发明开辟了一条全新的培养左旋奥拉西坦单晶的路线，以特定浓度的左旋奥拉西坦经过特定浓度的醋酸通过调整ph值，成功的制得了左旋奥拉西坦晶型ii，大大推动了左旋奥拉西坦晶型的科学研究及工业化生产。本发明工艺时间短，整个晶型培养不超过4小时，相对于cn102558013a而言，制备效率大大提高。
上述活性炭用量为左旋奥拉西坦重量的0.01～0.02倍。
在研发过程中发现，制得的左旋奥拉西坦对晶型ii纯度偏低，甚至有时候出现量微但难以分离的杂质，如
为了保证原料的纯度，可以先制得高纯度左旋奥拉西坦，然后在特定的条件下制得左旋奥拉西坦晶型ii。
一种左旋奥拉西坦晶型ii的制备方法，先制得左旋奥拉西坦，然后用ph法培养晶型ii，其特征在于，制备左旋奥拉西坦的路线为：
；操作步骤为：
1)、先用环己醇将s-4-氯-3-羟基丁酸环戊酯溶解，然后加入叠氮化钠在150～170℃下反应1～2小时得到中间体i，其中s-4-氯-3-羟基丁酸环戊酯与叠氮化钠摩尔比为1：1.5～3；
2)用甲醇将中间体i溶解，以金属钯为催化剂与氢气进行还原反应得到中间体ii，反应温度为0～20℃，反应时间为10～12小时；
3)用甲醇将中间体ii溶解，碳酸钾为催化剂，与溴乙酸苄酯反应5～6小时，反应温度40～60℃；所述中间体ii与溴乙酸苄酯的摩尔比为：1:1.5～2.5，中间体ii与所述碳酸钾的摩尔比为：1:2～3；
4)用二甲苯将中间体ⅲ溶解，在140～150℃条件下进行关环反应得到中间体iv，反应时间为5～7小时；
5)将中间体iv与氨水在20～30℃下反应11～15小时，得到左旋奥拉西坦粗品，所述中间体iv：氨的摩尔比为中间体iv：氨＝1：12～15，以氨气甲醇溶液中的氨计，所述氨水的浓度为25-28％；
6)将左旋奥拉西坦粗品加热溶解于水中，活性炭脱色，过滤除去活性炭，减压浓缩除水，当剩余水量为加入产物重量2～3倍时停止浓缩，0～5℃低温冷却结晶，获得左旋奥拉西坦；
7)用去离子水将左旋奥拉西坦配制成100～180mg/ml的水溶液，加入相当于左旋奥拉西坦2～3倍物质的量的醋酸溶液，升温至80～95℃保温2～3h，然后加入活性炭脱色，过滤，滤液用质量浓度为10～20％的氢氧化钠溶液调ph至5～6，抽滤，干燥既得；所述醋酸溶液的质量浓度为80～90％；所述活性炭用量为左旋奥拉西坦重量的0.01～0.02倍。
本发明采用s-4-氯-3-羟基丁酸酯和叠氮化钠为起始原料制备左旋奥拉西坦，线路简单，中间体及产物均不需要柱层析，制备过程中不产生难以去除的杂质
附图说明
图1是左旋奥拉西坦水合物晶型ⅱ的粉末衍射图；
图2是左旋奥拉西坦水合物晶型ⅱ的单晶结构图；
图3是左旋奥拉西坦水合物晶型ⅱ的晶胞堆积图；
图4是左旋奥拉西坦水合物晶型ⅱ的拉曼光谱图；
图5是左旋奥拉西坦水合物晶型ⅱ的热重分析(tg)图；
图6是左旋奥拉西坦水合物晶型ⅱ的红外光谱(ir)图。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进行具体的描述，有必要在此指出的是以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述本发明内容对本发明作出一些非本质的改进和调整。
实施例1
用10ml去离子水将1g左旋奥拉西坦溶解，加入质量浓度为80％的醋酸溶液，醋酸溶液的量为左旋奥拉西坦的2倍物质的量，升温至85℃左右保温2.5h，然后加入15mg活性炭脱色，过滤，滤液用质量浓度为10％的氢氧化钠溶液调ph至5，抽滤，干燥既得。
将制得的左旋奥拉西坦晶型经过x射线粉末衍射试验，结果如图1，衍射峰解析如下表：
得到的左旋奥拉西坦晶型在衍射角度2θ为10.669、13.25、13.847、14.198、16.729、17.934、18.746、18.816、20.273、20.413、21.431、21.617、21.663、23.38、24.324、24.415、26.069、26.107、27.901、28.621、28.925、29.449、29.484、31.702、36.516、37.685、39.721度处有衍射峰，与cn102558013a披露的晶型ii一致。
得到的左旋奥拉西坦晶型ii产生的红外光谱在以下波数显示出吸收峰：
3318(cm-1)、3223(cm-1)、2929(cm-1)、2875(cm-1)、1680(cm-1)、1487(cm-1)、1402(cm-1)、1276(cm-1)、1220(cm-1)、1078(cm-1)、968(cm-1)、943(cm-1)、694(cm-1)、611(cm-1)。
将实施例1制得的左旋奥拉西坦晶型ii进行光学纯度测定：
取左旋奥拉西坦晶型ii，精密称取数量(相当于含左旋奥拉西坦120mg)置100ml量瓶，加流动相超声溶解并定容制成每1ml中含左旋奥拉西坦1.2mg的溶液，作为供试品溶液。
精密量取该溶液20ul,注入液相色谱仪，记录色谱图，按面积归一化法计算未知杂质的含量。
测定所用的色谱条件为：
仪器：岛津lc-2010aht高效液相色谱仪；
工作站名称：lc-solutio；
色谱柱：agop(4.6×100mm，5μm)；
流动相:乙腈：磷酸缓冲液(ph6.0)＝15:85；
检测波长：210nm；
流速：1ml/min；
柱温35℃；
计算公式如下：
公式中，ai为主药活性成分左旋奥拉西坦的峰面积；
∑a为s-构型和r-异构体奥拉西坦的峰面积之和。
经三次测量，取平均值，得实施例1的左旋奥拉西坦晶型ii的光学纯度为99.93％。
对于使用ph法进行左旋奥拉西坦的晶型培养而言，左旋奥拉西坦水溶液的浓度，醋酸的浓度与用量、碱液的浓度及调整的ph范围，均可能不同程度的影响晶型培养结果。左旋奥拉西坦水溶液浓度过低，则无法得到左旋奥拉西坦粉末或单晶，浓度过高则容易出现晶型包裹以及晶型i与晶型ii的混合物。醋酸的浓度过低则无法制得左旋奥拉西坦晶型，醋酸的用量过大，则会得不到左旋奥拉西坦粉末或者晶型，甚至造成左旋奥拉西坦药物分解。
对比例1
用10ml去离子水将5g左旋奥拉西坦溶解，加入质量浓度为80％的醋酸溶液，醋酸溶液的量为左旋奥拉西坦的2倍物质的量，升温至85℃左右保温2.5h，然后加入15mg活性炭脱色，过滤，滤液用质量浓度为10％的氢氧化钠溶液调ph至5.5，抽滤，干燥既得，经过x粉末衍射检测，发现为晶型i与晶型ii的混合物。晶型i具体参数参见cn102249975a。
对比例2
用10ml去离子水将1g左旋奥拉西坦溶解，加入质量浓度为80％的醋酸溶液，醋酸溶液的量为左旋奥拉西坦的2倍物质的量，升温至85℃左右保温2.5h，然后加入15mg活性炭脱色，过滤，滤液用质量浓度为10％的氢氧化钠溶液调ph至4，抽滤，结果既没有得到粉末也没有得到单一晶型物质。
参照对比例2试验，当ph为1时，药物分解；当ph为2-4时，结果既没有得到粉末也没有得到单一晶型物质；当ph为9-13时，既没有得到粉末也没有得到单一晶型物质；当ph为14时，药物分解。
实施例1
(l)中间体i的制备：
取原料s-4-氯-3-羟基丁酸环戊酯5g，加入一单颈瓶中，加入环己醇10ml，搅拌，加入叠氮化钠5g，加完后在160℃左右反应1小时，停止反应得黄色溶液。加入水20ml，用乙酸乙酯20ml萃取，浓缩除去乙酸乙酯，得到黄色油状物中间体i。经核磁检测，中间体i为：1h-nmr(300mhz,cdcl3):1.46-1.88(m,10h)2.76-2.67(absystem,m,3h,),3.31-3.23(absystem,m,2h),3.98(m,1h),3.70(s,1h).中间体i为：
(2)中间体ii的制备
将步骤(1)获得的中间体i溶解于50ml的甲醇中，冷却至外温5℃左右，加入10％钯碳催化剂1.3g，通入氢气下搅拌12小时，点板见原料反应完全，停止反应，浓缩除去溶剂得到淡黄色油状物中间体ii。经核磁检测，中间体ii：1.46-1.88(m,8h)，2.76-2.67(absystem,m,2h,),3.31-3.23(absystem,m,2h),3.98(m,1h),4.40(m,1h),4.70(bs,3h)
中间体ii为
(3)中间体ⅲ的制备
将步骤(2)获得的中间体ii溶解于50ml的甲醇中，在40℃左右加入碳酸钾(3eq)，有大量固体生成，搅拌五分钟，开始滴加溴乙酸苄酯(2eq)，滴加过程有放热现象，滴加完毕后继续搅拌6小时左右，点板见原料反应完全，停止反应，加入ea(乙酸乙酯)50ml，水30ml，固体完全溶解，将水层用氯化钠固体饱和，分出有机层，水层用ea20ml萃取两次，合并有机层，有机层用2m的盐酸20ml洗三次，合并盐酸水相，有机相弃去，水相用碳酸氢钠调节ph至8，固体氯化钠饱和，ea30ml萃取三次，合并有机相，无水硫酸镁干燥，浓缩除去溶剂得到淡黄色油状物，低温下固化得到中间体ⅲ。经核磁检测，中间体ⅲ：1h-nmr(300mhz,d2o):1.41-1.90(m,8h),2.28-2.53(m,2h),2.58-2.83(m,2h)3.51(s,2h),4.09-4.12(m,3h),5.30-5.32(m,2h),7.08-7.25(m,5h)
中间体ⅲ为
(4)中间体iv的制备
将步骤(2)获得的中间体ⅲ用50ml二甲苯溶解，升温至145℃左右反应5小时，得到一红褐色溶液，点板见原料反应完全。停止反应，浓缩除去二甲苯，加入ea(乙酸乙酯)溶解，过滤除去盐，活性炭脱色，浓缩除去得黄色油状物得到中间体iv。经核磁检测，中间体iv为：1h-nmr(300mhz,cdcl3)2.38(dd,1h),2.69(dd,1h),3.34(dd,1h),3.77(dd,lh),3.93(d,lh),4.18(d,1h),4.30(bs,1h),4.50(m,1h)，5.34(s,2h),7.05-7.26(m,5h)中间体iv：
(5)(s)-奥拉西坦的制备
将步骤(4)获得的中间体iv加入浓氨水(浓度为25％)20ml，室温搅拌13小时，点板见原料反应完全，停止反应，浓缩去除水和氨气，得到黄色油状物，加入丙酮溶解油状物，加入少量晶种搅拌，析出固体，少量丙酮冲洗瓶壁，-10℃结晶5小时，过滤得到类白色粗品22.3g，化学纯度98.7％。(6)将该粗品溶解于100ml的水中，加热使其溶解，活性炭脱色半小时，过滤除去活性炭，冷却结晶,5℃放置过夜，次日过滤得白色固体20.5g，化学纯度99.5％,产物中不含有
(s)-奥拉西坦结构式如下：
(7)用10ml去离子水将1.5g左旋奥拉西坦溶解，加入质量浓度为85％的醋酸溶液，醋酸溶液的量为左旋奥拉西坦的2.6倍物质的量，升温至90℃左右保温3h，然后加入20mg活性炭脱色，过滤，滤液用质量浓度为15％的氢氧化钠溶液调ph至6，抽滤，干燥既得；用x粉末衍射法验证，制得的晶型与实施例的晶型ii相同，且光学纯度为99.92％。
参照实施例2制得实施例3-5,部分参数按照以下运行：
实施例3-5制得的(s)-奥拉西坦化学纯度高，其中不含有
实施例6
用10ml去离子水将1.8g左旋奥拉西坦溶解，加入质量浓度为80％的醋酸溶液，醋酸溶液的量为左旋奥拉西坦的3倍物质的量，升温至95℃左右保温3h，然后加入18mg活性炭脱色，过滤，滤液用质量浓度为20％的氢氧化钠溶液调ph至5.8，抽滤，干燥既得；用x粉末衍射法验证，制得的晶型与实施例1的晶型ii相同，且光学纯度为99.90％。
实施例7
用10ml去离子水将1.2g左旋奥拉西坦溶解，加入质量浓度为90％的醋酸溶液，醋酸溶液的量为左旋奥拉西坦的2倍物质的量，升温至90℃左右保温3h，然后加入15mg活性炭脱色，过滤，滤液用质量浓度为20％的氢氧化钠溶液调ph至6，抽滤，干燥既得；用x粉末衍射法验证，制得的晶型与实施例1的晶型ii相同，且光学纯度为99.92％。
实施例8
用10ml去离子水将1g左旋奥拉西坦溶解，加入质量浓度为85％的醋酸溶液，醋酸溶液的量为左旋奥拉西坦的2倍物质的量，升温至85℃左右保温2h，然后加入12mg活性炭脱色，过滤，滤液用质量浓度为15％的氢氧化钠溶液调ph至5，抽滤，干燥既得；用x粉末衍射法验证，制得的晶型与实施例1的晶型ii相同，且光学纯度为99.90％。